Пространственное покрытие
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)937652 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 14.11.80 (21) 3005000/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (51)М. Кл.
Е 04 В 7/00
Гооударотеенный комитет
Il0 делам нзобретеннй и открытий
Опубликовано 23.06. 82. Бюллетень № 23
Дата опубликования описания 23.06.82 (53) УДК 69. 024. 4, (088.8) l0.Г.Фридман, В.И.Травуш, В.А.Бершидская, Ф.В и В.С.Кравчук (72) Авторы изобретения
Центральный научно-исследовательский и проек типового и экспериментального проектирования спортивных и административных зданий и соору им. Б.С.Мезенцева (71) Заявитель (54) ПРОСТРАНСТВЕННОЕ ПОКРЫТИЕ
Изобретение относится к строительству и может быть использовано в зрелищных и спортивных зданиях, таких как театры, кинотеатры, спортивные залы, крытые катки.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пространственное покрытие с плоскими скатами, содержащее опорный контур, выполненный из наклонных и горизонтальных элементов и фермы, расположенные в плоскостях скатов и шарнирно соединенные с,затяжкой, опорным контуром и между собой по линии пересечения скатов. Элементы опорного контура, представляющие собой раму и воспринимающие распор висячих ферм и повторяющие очертания в плане перекрываемого здания, оперты на колонны или стены, расположенные по наружному периметру здания 111.
Недостатком известной конструкции при наиболее распространенной прямоугольной или трапециевидной форме зала и такой же форме рамы является изгибная статическая работа рамы от действующих на нее распоров висячих
5 ,ферм. Например, при перекрываемом пролете здания L = 80 м, стреле про,висания висячих ферм f = 1/10 - L =
8,0 м, ширине здания В = 60 м, нагруз" ке на покрытие о = 0,35 тс/м и рабочей высоте ригеля рамы опорного контура h > — — 8;0 м изгибающий момент в ригеле при шарнирном его опирании
15900 тсм, что соответствует усилиям в поясах ригеля порядка 2000 т и рас- .
15 ходу стали только на оба ригеля около
150 тс, или 31,5 кг на 1 м перекрываемой площади.
Цель изобретения - снижение материалоемкости покрытия.
Поставленная цель достигается тем, что пространственное покрытие с плоскими скатами, содержащее опорный контур, выполненный из наклонных
93765 и горизонтальных элементов, по крайней мере одну затяжку и фермы, расположенные в плоскостях скатов и шарнирно соединенные с затяжкой опорным контуром и между собой по линии $ пересечения скатов, снабжено связевой стержневой решеткой, размещенной в плоскостях скатов и прикрепленной к фермам, опорному контуру и затяжке гибкими листовыми фасонками, располо- 10 женными в плоскостях скатов, при этом на наклонных элементах опорного конту" ра стержни связевой решетки закреплены к гибким листовым фасонкам на расстоянии от внутренней грани наклонных элементов опорного контура, определяемом по формуле
2,25 Ест . W/d
2,25 ЕсР ф W/d
КЗ где Š— модуль упругости материала
2$ фасонки;
R — - расчетное сопротивление материала фасонки;
И вЂ” осадка по нормали к продольной оси фермы ближайшего к фасонке узла этой фермы от расчетной нагрузки;
d — расстояние от опорного контура до ближайшей к нему фермы;
Ь,ь- длина фасонки по линии примыкания ее к опорному конту3$ ру с>ф- толщина фасонки;
М„и Й вЂ” осевые усилия в примыкающих к фасонке стержнях связевой решетки; о с(.и Ь вЂ” углы между нормалью к наклонному элементу опорного контура и направлением стержней, примыкающих к фасонке.
В случае использования связевой
4$ решетки в уровне верхних поясов ферм ее элементы могут работать как независимо от кровли, так и быть с ней ,связанными. В последнем случае, на,пример, при применении в качестве
$о, ограждения стального профилирован>ного настила, последний, будучи скрепленным со связями, улучшает их статическую работу.
Стержни связевой решетки могут быть размещены так, что в местах соединения с верхним поясом ферм сходятся концы двух стержней, заключенных между поясами смежных ферм, а
1 где Š— модуль упругости материала
Фасонки;
R - -расчетное сопротивление материала фасонки;
И - осадка по нормали к продольной оси фермы ближайшего к фасонке узла этой фермы от расчетной нагрузки;
d — расстояние от опорного контура до ближайшей к нему фермы;
Ьф" длина фасонки по линии примыкания ее к опорному элементу; толщина фасонки;
N и N - осевые усилия в примыкающих к фасонке стержнях связевой решетки; сСи Π— углы между нормалью к наклонному элементу опорного контура и направлением стержней, примыкающих к фасонке.
На фиг, 1 изображено покрытие, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 — узел. присоединения стержней связевой решетки к фасонке; на фиг. 4 — то же, вид сбоку; на фиг.5 - покрытие с вариантом расположения связевой решетки, общий вид, ПОкрытие состоит из висячих ферм
1, верхние пояса которых 2 лежат в плоскости ската, фермы соединены попарно по линии пересечения этих скатов. Элементы опорного контура — наклонные 3 и горизонтальные 4 опираются на колонны 5,6 и 7 (в другом варианте выполнения могут быть стены).
2 ф
Иа колонны 6 оперты таки» своими опорными узлами 8 висячие фермы 1 (фиг. 2).
Затяжки 9 располагаются по линии пересечения скатов 2 либо параллельно ей.
Связевая решетка 10 объединяет верхние пояса 2 ферм в единый жесткий диск посредством гибких листовых фасонок 11, Стержни связевой решетки присоединены к элементам опорного контура посредством гибких листовых фасонок
12, при этом стержни размещены на расстоянии от внутренней грани наклонных элементов, определяемом по формуле
937652 также между контурным элементом и фермой (Фиг. >).
Такое расположение стержней позволяет унифицировать стержни покрытия, используя только два их типоразмера, один — работающий на сжатие, другой на растяжение.
),",есткие диски каждого ската работают в своей плоскости как составные балки-стенки, уравновешивающие друг 10 друга контурными элементами 3 в точках, лежащих над линией пересечения скатов.
При этом элементы опорного контура 4 и затяжки 9 являются соответст- 15 венно верхним и нижним поясами каждой балки-стенки. Связевая решетка 10 совместно с верхними поясами 2 висячих ферм 1 выполняет назначение стенки балки-стенки. 20
Образованная таким образом предлагаемая конструкция имеет в 5-10 раз большую рабочую высоту, чем рабочая высота рамного опорного контура в известной конструкции. Это приводит .25 к уменьшению усилия в элементах покрытия и экономии материала. Экономия стали в результате использования предлагаемой конструкции составит около 24 кг/м или 11g тс на покрытие.
Формула изобретения
Пространственное покрытие с плос35 кими скатами, содержащее опорный контур, выполненный из наклонных и горизонтальных элементов, Ro крайней мере одну затяжку и фермы, расположенные в плоскостях скатов и шарнирно соединенные с затяжкой опорным контуром и между собой по линии пересечения скатов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения мате2,25 ЕФф - W/d где Е— модуль упругости материала фасонки; расчетное сопротивление материала фасонки; осадка по нормали к продольной оси фермы ближайшего к фасонке узла этой фермы от расчетной нагрузки; расстояние от опорного контура до ближайшей к нему фермы; длина фасонки по линии примыкания ее к опорному элементу; толщина фасонки; осевые усилия в примыкающих к фасонке стержнях связевой решетки; углы между нормалью к наклонному элементу опорного контура и направлением стержней, примыкающих к фасонке. ь бф— й1и М1Д,.и В
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР по заявке N 299.1684/29 33ф
<л. Е 04 В 7/00, 1980. риалоемкости, покрытие снабжено связевой стержневой решеткой, размещенной в плоскостях скатов и прикрепленной к фермам, опорному контуру и затяжке гибкими листовыми фасонками, расположенными в плоскостях скатов, при этом на наклонных элементах опорного контура стержни связевой решетки закреплены к гибким листовым фасонкам на расстоянии от внутренней грани наклонных элементов опорного контура, определяемом по формуле
93765>
Фиа1 у 2
Составитель Н. Павлова
Редактор В. Лазаренко Техред Ж. Кастелевич Корректор M. демчик
Заказ 4399/41 Тираж 724 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и,открытий
113035> Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент",. r. Ужгород, ул. Проектная, 4